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面向日常视频的4D重建的方向锚定超高斯方法

计算机视觉与模式识别 2025-09-30 v1

摘要

我们提出了方向锚定高斯溅射(OriGS),一种从日常拍摄的单目视频中进行高质量4D重建的新框架。尽管近期研究通过图节点或样条控制点等多种运动锚点将3D高斯溅射扩展至动态场景,但它们往往依赖低秩假设,难以建模无约束动态中固有的复杂区域特定变形。OriGS通过引入基于场景方向的超维表示来解决这一问题。我们首先估计全局方向场,在时空上传播主前进方向,为动态建模提供稳定的结构指导。在此基础上,我们提出方向感知超高斯,一种将时间、空间、几何和方向统一嵌入连贯概率状态的公式。这使得通过原则性的条件切片推断区域特定变形成为可能,自适应地捕获与全局运动意图对齐的多样化局部动态。实验表明,OriGS在具有挑战性的真实世界动态场景中的重建保真度优于主流方法。

关键词

引用

@article{arxiv.2509.23492,
  title  = {Orientation-anchored Hyper-Gaussian for 4D Reconstruction from Casual Videos},
  author = {Junyi Wu and Jiachen Tao and Haoxuan Wang and Gaowen Liu and Ramana Rao Kompella and Yan Yan},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2509.23492},
  year   = {2025}
}

备注

NeurIPS 2025. Code: \href{https://github.com/adreamwu/OriGS}{OriGS}